基于MAX3100和OLED的GPS定位系统设计

2 单片机与GPS-OEM板之间的数据通信
单片机与GPS-OEM板之间的数据通信，是通过MAX3100通用异步收发器来实现的，其中单片机震荡频率选用11．0592MHz。首先用MAX232电平转换芯片，来实现RS232电平与TTL电平的双向转换，因为GPS OEM板的串口电平是符合RS232标准的电平，而MAX3100采用的是TTL电平。
MAX3100的DIN引脚为串行数据输入端，DOUT为串行数据输出端，串行时钟的上升沿锁存DIN数据，DOUT数据由串行时钟的下降沿同步输出。 MAX3100的DIN和DOUT引脚的串行数据序列都是16位数据，其中DIN数据序列的前两位表征串的数据类型。当前两位是“1，1”时，表示写命令，当前两位是“0，0”时，表示读数据，当前两位是“1，0”时，表示写数据。
对MAX3100进行初始化配置，是单片机通过写命令序列来完成的。该命令序列包括奇偶校验位、数据位、停止位、波特率设置、数据字长度、校验FIFO、中断使能等信息。MAX3100具有自己的波特率发生器，其振荡器可以用频率为1．843 2 MHZ或3．6864 MHZ的晶振。波特率由写命令序列的后4位B0～B3位决定的。
当单片机接收GPS OEM板的串口数据时，是通过读MAX3100数据序列来完成的，单片机从MAX3100读出数据时，需要在DIN写入一个16位的字(0000H)，再从DOUT读入16位的字，其中的高八位是：接收／发送缓冲区的状态，数据错／溢出状态，接收／校验位状态和CTS的状态，低八位才是接收到的GPS OEM板的串口数据。
当单片机发送最终的定位数据时，是通过向MAX3100写入数据序列来完成的，单片机向MAX3100写入数据时，在DIN写入的是一个16位的字，其中高八位设置的内容是：写入标志、允许TX输出、RTS引脚设定以及传送校验位设定。低八位才是要传送的数据。

3 OLED显示屏显示定位信息
显示模块显示屏为128列、64行，有1片行驱动器和2片列驱动器，其中行驱动器有64行输出，每片列驱动器有64路输出。只要提供电源就能产生驱动信号和同步信号，模块的外部信号仅与列驱动器有关。列驱动器内置64×64位显示存储器，显示屏上各像素点显示状态与显示存储器各位数据一一对应，显示存储器的数据直接作为图形显示的驱动信号，为“1”的时候显示，为“O”的时候不显示。系统中OLED显示屏显示纬度、经度、高度、速度、日期、时间、航向、卫星状况等定位信息。

4 软件设计
4．1 看门狗中断的应用
MAX706的6脚与7脚分别与AT89C52的P1．7与复位脚相连，在软件程序中，每隔一段程序插入一个看门狗计数器复位指令，这样，在程序运行过程中，如果进入死循环或非法代码区，就会使系统复位，保证系统正常运行。
4．2 延时处理
将所要发送的数据送入发送缓冲器时，由于MAX3100要等T=1时，发送缓冲器为空，才可以接收另一个需发送的数据，所以此时加入合适的延时，是非常必要的，可以保证所发数据准确无误。
4．3 建立字库
在实现OLED显示时，先将需要显示的汉字组成一个汉字库，英文字符或阿拉伯数字组成一个西文字库。
如汉字“效”字，设置宋体12号，对应的点阵为宽×高=16×16，用取模软件横向取模对应的32字节为：{O×10，0×20，0×08，0×30，O×08，0×20，0×7F，O×20，0×14，0×7E，0×12，0×44，0×21，0×C4，O×22，0×44，O×62，0×28，O x 14，0×28，O×08，0×10，0×0C，0×10，O×12，0×28，0×20，0×CE，0×C3，0×04，O×00，0×00}。
阿拉伯数字“1”，设置宋体12号，对应的点阵为宽×高=8×16，用取模软件横向取模对应的16字节为：{0×00，0 x0o，0×00，0×10，0×70，0×10，0×10，O×10，0×10，0×10，0×10，O×10，0×10，0×7C，O×00，O×00}。
4．4 软件要点设计
软件设计的时候，有两部分关键设计，一是对串口接收到的GPS模块数据进行处理；二是将所需的定位信息在OLED显示屏上显示出来。软件流程图如图2所示。